Bundesverband Kalksandsteinindustrie e. V.

Feuchte- und Witterungsschutz

Aus hygienischen Gründen und aus Komfortgründen sind behagliche, trockene Räume anzustreben. Feuchte Wände und Decken können zu Schimmelpilzwachstum führen, was nicht nur unschön, sondern auch aufgrund der möglichen toxischen Wirkungen und Allergien zu vermeiden ist. In Räumen mit feuchten Bauteilen ist ein behagliches Raumklima kaum erreichbar. Deshalb ist der Schutz der Außenbauteile gegen Feuchtigkeit eine wichtige bauphysikalische Aufgabe:

  • Die Baukonstruktion muss über einen ausreichenden konstruktiven Schutz vor Regen (DIN 4108-3) und Schlagregen und vor aufsteigender Feuchte (DIN 18195) verfügen.
  • Der Schutz gegen Oberflächentauwasser auf der Raumseite erfolgt durch einen ausreichenden Wärmeschutz nach DIN 4108-2 in der Fläche und im Bereich von Wärmebrücken.
  • Der Schutz gegen unzulässige Tauwasserbildung infolge von Wasserdampf im Inneren des Bauteils (DIN 4108-3) erfolgt meist konstruktiv z.B. durch eine angepasste Schichtenfolge oder durch raumseitig diffusionshemmende Schichten.
  • Die luftdichte Ausführung der Bauteile und Anschlusspunkte (DIN 4108-7) stellt sicher, dass es nicht zu einer Durchströmung der Konstruktion mit warmer, feuchter Raumluft und zu Kondensatbildung im Bauteilinneren kommt.
  • Bei Neubauten muss eventuell vorhandene Baufeuchte in der Anfangsphase durch erhöhtes Heizen und Lüften abgeführt werden, um Tauwasser oder Schimmelpilzbildung zu vermeiden. Üblicherweise rechnet man mit einer Zeitdauer von etwa zwei Jahren, bis die Baufeuchte aus massiven Bauteilen ausgetrocknet ist.

Zweischalige KS-Außenwände mit Wärmedämmung (Luftschicht + Wärmedämmung; Wärmedämmung ohne Luftschicht) und einschalige KS-Außenwände mit WDVS oder hinterlüfteter Außenwandbekleidung sind ohne weiteren Nachweis für alle Schlagregenbeanspruchungsgruppen der DIN 4108-3 geeignet.

Diffusion von Wasserdampf

In bewohnten Räumen wird der Luft ständig Feuchte zugeführt. Die Raumluftfeuchte hängt wesentlich von der Zahl der Bewohner, von der Wohnungsgröße und von der Wohnungsnutzung ab. Hohe Belegungsdichte, freies Wäschetrocknen, viele Pflanzen, viele Haustiere etc. führen zu einer hohen Raumluftfeuchte. Bei üblichem Wohnverhalten können in Abhängigkeit von der Haushaltsgröße und der Nutzung täglich zwischen etwa zwei und neun Liter Wasser als Wasserdampf pro Wohnung freigesetzt werden.

Entstehung von Wasserdampf in einem 4-Personen-Haushalt

Feuchtetransport aus Räumen findet zu 98 % über Lüftung und zu 2 % durch Diffusion statt.

Unter Wasserdampfdiffusion ist der Transport gasförmigen Wassers durch den Feststoff von Bauteilen zu verstehen. Antreibendes Potenzial sind die unterschiedlichen Wasserdampfteildrücke zu beiden Seiten der Bauteile, die durch die verschiedenen klimatischen Bedingungen innen und außen entstehen. Wasserdampfdiffusion erfolgt in der Regel vom beheizten Bereich nach außen. Obwohl die Massenströme klein sind, kann es bei ungünstiger Schichtenfolge oder fehlenden diffusionshemmenden Schichten auf der Warmseite der Dämmebene zu einem Tauwasserausfall innerhalb der Konstruktion kommen, der sich über die Winterperiode zu unzulässiger Größe aufsummiert.

Der Nachweis des ausreichenden Schutzes gegen Tauwasserbildung im Bauteilinneren erfolgt nach dem so genannten „Glaser“- Verfahren der DIN 4108-3. Dabei wird ein Blockklima mit zwei- bzw. dreimonatiger Tau- bzw. Verdunstungsperiode mit jeweils konstanten, speziell festgelegten Klimaannahmen angesetzt, und über diese beiden Perioden die Tauwasserbilanz gebildet.

Das Verfahren ist auf eindimensionale Problemstellungen beschränkt. Das Glaserverfahren der DIN 4108-3 hat sich als einfaches, „auf der sicheren Seite“ liegendes Bewertungsverfahren bewährt, insbesondere bei Bauteilen und Baustoffen, bei denen Sorptions- und Kapillareffekte keine besondere Rolle spielen. Die Standardrandbedingungen sind der DIN 4108-3 zu entnehmen.

Viele übliche Konstruktionen, wie z.B. Innendämmungen mit kapillaraktiven Systemen, können mittels des Glaser-Verfahrens nicht abgebildet werden. Solche Konstruktionen sind mittels instationärer Simulation zu untersuchen und spezifisch für die Ausrichtung des Bauteils und den Standort des Gebäudes zu bewerten.

In DIN 4108-3 sind Wand- und Dachbauteile angegeben, deren feuchtetechnische Funktionsfähigkeit aus der Erfahrung bekannt ist und für die kein weiterer Nachweis des ausreichend niedrigen Tauwasserausfalls erforderlich ist.

Außenwände (Auswahl):

  • Außenwände aus einschaligem Mauerwerk, verputzt
  • Außenwände aus zweischaligem Mauerwerk, verputzt mit Wärmedämmung mit oder ohne Luftschicht oder nur mit Luftschicht
  • Außenwände aus Mauerwerk, raumseitig verputzt, mit hinterlüfteter Außenwandbekleidung
  • Außenwände aus Mauerwerk, verputzt, mit WDVS
  • Außenwände aus Mauerwerk, verputzt,außenseitig mit angemörtelten Bekleidungen mit mindestens 5 % Fugenanteil
  • Perimetergedämmte Kelleraußenwände aus Beton oder einschaligem Mauerwerk
  • Perimetergedämmte Bodenplatten mit Abdichtung nach DIN 18195, wenn die raumseitigen Schichten nicht mehr als 20 % des gesamten Wärmedurchlasswiderstands des Bauteils ausmachen

Austrocknungsverhalten von Mauerwerkswänden

Das Austrocknungsverhalten von Baustoffschichten und Bauteilen ist insbesondere dann wichtig, wenn die betreffende Baustoffschicht für die Wärmedämmung des Bauteils von Bedeutung ist. Bei monolithischem Mauerwerk ist der Wärmeschutz der Außenwand überwiegend von den Mauersteinen abhängig. Wird ein solches Mauerwerk in der Bauphase durchnässt oder durchfeuchtet, wird der geplante Wärmeschutz erst dann erreicht, wenn die Wände bis zur Ausgleichsfeuchte  ausgetrocknet sind. Rechnerische Untersuchungen zeigen, dass dies bis zu zwei bis drei Jahre dauern kann. Der Heizwärmebedarf eines Raums kann in dieser Zeit, je nach Durchfeuchtung des Mauerwerks und Austrocknungsverhalten, um bis zu 30 % höher sein als im ausgetrockneten Zustand.

Bei Kalksandstein-Außenwänden wird der weitaus überwiegende Teil der Wärmedämmung von der Wärmedämmung auf der Außenseite der Tragschale erbracht. Die dafür empfohlenen Dämmstoffe (z.B: EPS-Hartschaum oder hydrophobierte Mineralwolleplatten) nehmen praktisch kein Wasser auf.

Der Wärmeschutz von KS-Außenwänden ist von Anfang an gewährleistet.

Künzel (Zeitschrift Bauphysik, Heft 1/2000) untersuchte die Austrocknungszeit verschiedener Wandkonstruktionen Dabei kommt er zu folgenden Ergebnissen:

  • Die Austrocknungszeit von wenig dämmenden Wandbildnern wie Kalksandsteinen liegt beim WDVS mit EPS-Dämmung im Bereich von monolithischen Wänden. Bei Verwendung von Mineralwolle liegt sie noch darunter. Da das Kalksandstein-Mauerwerk selbst nur wenig zur Wärmedämmung der Wand beiträgt, stellt eine lang anhaltende Baufeuchte im Kalksandstein- Mauerwerk in der Regel kein Problem dar, solange sie nicht über Anschlüsse oder Einbindungen in feuchteempfindliche Bereiche eindringt.
  • Bei dämmenden Wandbildnern wie z.B. Porenbeton (ähnliches gilt auch für porosierte Ziegel oder Leichtbetone) sind WDVS mit wasserdampfdiffusionshemmender Wirkung, wie z.B. mit EPS-Hartschaum, ungünstig. Die geringe Trocknungsmöglichkeit nach außen kann zu länger erhöhter Baufeuchte im Mauerwerk führen, was den Wärmedurchlasswiderstand der Wand reduziert. Ein WDVS auf Mineralwollebasis führt zu Austrocknungszeiten, wie sie bei Wänden ohne Außendämmung erreicht werden.

Generell ist in der Austrocknungsphase zu beachten, dass ein erheblicher Teil der Baufeuchte nicht an die Außenluft, sondern an den Innenraum abgegeben wird. In dieser Zeit ist es deshalb unbedingt erforderlich, verstärkt zu lüften (und im Winter ggf. verstärkt zu heizen), um die austrocknende Baufeuchte mittels Lüftung nach außen abzuführen.

Heizwärmebedarf bei Gebäuden mit monolithischen Außenwände mit bzw. ohne Baufeuchte. In der Austrocknungsphase (2 bis 3 Jahre) kann der Heizwärmebedarf um bis zu 30% erhöht sein.

Für die Austrocknung von KS-Innenwänden können aus Versuchen von Schubert unter ungünstigen Klimarandbedingungen (20 °C, 65 % r.F.) näherungsweise folgende Anhaltswerte für die Austrocknungszeit abgeleitet werden:

Wände der Dicke 11,5 cm: etwa 3 bis 6 Monate
Wände der Dicke 24 cm: bis etwa 12 Monate

Bei Lochsteinen sowie bei praxisgerechten Klimarandbedingungen sind deutlich kürzere Austrocknungszeiten zu erwarten.

Diese Untersuchungen von Schubert werden weitgehend bestätigt durch eigene Austrocknungsversuche neueren Datums, in die auch Innenputze mit einbezogen werden. Bei den verwendeten Dispersionsputzen war der Ausgangsfeuchtezustand mit ca. 6 Masse-% festgelegt worden.

Weitere Hinweise zu Feuchte und Witterungsschutz im Downloadcenter:
KALKSANDSTEIN Planungshandbuch (PKA)

KS-Lexikon